JP2014506852A - 浮力システム - Google Patents

Abstract

本発明は、水域（１６）へと衝突、着水、または着陸した後に航空機が水域（１６）の表面で浮揚状態を保つように、航空機（１５）に積極的な浮力を提供するための、航空機浮力システム（１４）を提供する。航空機浮力システム（１４）は、膨張したときに航空機（１４）の浮力を増加させる少なくとも１つの膨張可能な本体（１）と、少なくとも１つの膨張可能な本体（１）を膨張させるための気体発生システム（４）とを備える。航空機浮力システム（１４）は、気体発生システム（４）を起動するためのセンサおよび起動システム（３）も備える。センサおよび起動システム（３）を起動すると、気体発生システム（４）は、少なくとも１つの膨張可能な本体（１）へと気体を流れさせ、航空機（１５）を浮揚させ、かつ水域（１６）の表面に留まらせる。
【選択図】図５

Description

本発明は、概して航空機を浮揚状態に保つ浮力システムに関する。特に本発明は、水域への着陸、衝突、または着水の際、航空機を直立状態に保つための浮力システムを提供する。

典型的には航空機に恒久的に取り付けられた、航空機に適合された現在の組み込みの浮力／浮揚システムに関連して、固有の困難および制限がある。恒久的に適合された浮力／浮揚システムは、機体にかなりの重量を追加し、燃料消費量、保守時間、および追加コストを増加させ、一方で耐久性、有効荷重、および航空機の全体的な能力を減少させる。これらの理由により、多目的航空機へ恒久的な浮力／浮揚システムを組み込むことは、しばしば実用的でないと見なされる。それ故に、多くの多目的航空機は、適合された非常浮力／浮揚システムを有していない。

軍用のＢｌａｃｋｈａｗｋヘリコプタなどの多目的航空機は、水上での作戦を実施するためにしばしば防衛軍によって採用される。多くの場合、かかる航空機は、航空機を浮揚状態に保つために十分な浮力を提供することができるシステムに適合せず、航空機が着水、または水中に衝突した場合に、これは問題である。概して航空機が水中に着水または衝突すると非常に急速に沈むことは、これまでの事実により実証されている。これは、水上で動作する場合、航空機およびその乗組員にかなりの危険をもたらす。

現在マリンヘリコプタに適合している浮力および浮揚システムは、概して重量が重く、航空機の能力および性能を減少させる。

さらに、ほとんどのヘリコプタでは、膨張可能な浮き袋は、機体上の低い位置で膨張するように位置付けられている。エンジン、変速機、およびローターハブの位置付けに起因して、ほとんどのヘリコプタは、高い位置に重心を有するので、膨張した膨張可能な浮き袋により、航空機が転覆し、水中で上下逆さまになる傾向があり、浸水した乗組員および乗客に見当識障害の問題が起こり、乗組員および乗客の救助がますます困難となる。

本発明に対する背景技術の前述の議論は、単に本発明の理解を容易にすることを意図している。引用される材料のいずれも、出願の優先日における通常の一般的知識の一部であり、この議論が同意または承認ではないことが理解されるべきである。

本発明の浮力システムは、水域の上で作業する航空機のために、軽重量の非常浮揚解決策を提供する。浮力システムの主たる目的は、水域への航空機の着陸、衝突、または着水によってもたらされた事象の後、航空機の搭乗者に安全に航空機を出るための十分な時間を提供することである。浮力システムの第２の目的は、あらゆる暗号の、武器の、機密の、または他の価値のある資料の回収を含む航空機の回収を補助すること、および後続の航空機の調査を補助することである。

本発明は、水域への着陸、衝突、または着水の際、航空機を浮揚状態に、かつ直立状態に保つために航空機に適合するように適応された浮力システムを提供し、
膨張したときに航空機の浮力を増加させる少なくとも１つの膨張可能な本体と、
少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、膨張装置を起動し、一旦要求される体積まで膨張すると、水域の表面において航空機を積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、少なくとも１つの膨張可能な本体に気体を流れさせる、膨張装置を起動するための起動システムと、
作動時に、少なくとも１つの膨張可能な本体が、航空機の可動部品によって損傷されることなく膨張することができるまで、少なくとも１つの膨張可能な本体の膨張を制限する展開手段と、を備えるシステムである。

好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、一旦膨張すると、少なくとも１つの膨張可能な本体の位置付けが、航空機を直立状態の位置に維持することを確実にするように、航空機上に位置付けられるように適応する。これは、航空機の主要部分をほとんど無傷のままとし、かつ／または少なくとも１つの膨張可能な本体を航空機に固定したままとするものと思われる。明らかに、衝突の結果として重心が著しく変化した場合、または少なくとも１つの膨張可能な本体が航空機にもはや固定されていない場合、重量分布は著しく変化し、結果的に異なる浮力要件がもたらされる。

先行技術とは対照的に、本発明の展開手段は、一旦膨張すると、少なくとも１つの膨張可能な本体を航空機の重心により近くするように位置付けることを可能にする。結果として、少なくとも１つの膨張可能な本体が膨張するとき、少なくとも１つの膨張可能な本体の位置付けは、ヘリコプタを直立状態の位置で浮揚状態に維持されるようにし、航空機の機室は、航空機の着陸装置の上方に位置付けられ、または別の方法で水面が機室のすぐ上方となるように配向され、航空機の乗組員および乗客の見当識障害を予防する。展開手段は、航空機の少なくとも１つの膨張可能な本体の近くの可動部品がもはや膨張可能な本体を損傷する可能性がなくなるような時点まで、少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張しないことを確実にする。航空機がヘリコプタである場合には、展開デバイスは、ヘリコプタのブレードがヘリコプタから取り外される、または回転を停止するような時点まで、少なくとも１つの膨張可能な本体が膨張しないことを確実にする。

好ましくは、水域の表面において航空機を直立状態に保つ位置に入るまで、少なくとも１つの膨張可能な本体は膨張する。

１つの適用では、航空機はヘリコプタであり、適合する場合、膨張した少なくとも１つの膨張可能な本体は、エンジンの近傍にある。これは、ヘリコプタ航空機の高い重心に対抗する。

収縮した状態では、少なくとも１つの膨張可能な本体は、航空機上の任意の位置に格納されてもよい。好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、膨張したときに少なくとも１つの膨張可能な本体が要求される位置の近傍に格納される。

好ましくは、展開手段は、起動システムの手動起動に続いて規定された期間の後に、または起動評価基準が満たされるのに続いて規定された期間の後に、少なくとも１つの膨張可能な本体が膨張する、時間遅延デバイスの形態をとる。好ましくは、展開手段は、起動システム内に組み込まれる。

好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、航空機が水域へ衝突または着水したときに発生する場合がある、航空機の損傷した領域からもたらされる場合がある穴あきの影響を低減するための内部壁および一方向弁を組み込む。

多くの適用では、膨張した膨張可能な本体は、航空機を直立状態の位置に保つために、エンジンと隣接する航空機の本体と接触する。好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、耐熱性が高い特性を有する材料から作成される。

一旦膨張すると、膨張可能な本体は、一般に航空機が回収されるまでの所定の期間、膨張したままにされる場合がある。

好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、気密材料から作成される。これは、気体が膨張可能な本体内に長期間保持されることを確実にし、乗組員および好ましくは航空機を救助するために十分な時間があることを確実にする。

好ましくは、少なくとも１つの膨張可能な本体は、軽重量、高引張り強さの材料で作成される。これは、浮力システムの重量を低減する。

好ましくは、浮力システムは、複数の膨張可能な本体を備える。

少なくとも１つの膨張可能な本体は、膨張装置と膨張可能な本体内への開口部との間に一方向弁も備えてもよい。これは、膨張可能な本体の中へ送達された気体が膨張装置へ戻るのを防止する。

少なくとも１つの膨張可能な本体は、膨張可能な本体から過剰な気体を逃がすための、少なくとも１つの圧力逃がし弁を備えてもよい。過剰な気体を逃がすための要件は、膨張装置によって発生した過剰な気体の結果である場合がある。

好ましくは、浮力システムは、各膨張可能な本体に対して膨張装置を備える。

好ましくは、膨張の際に、各膨張可能な本体は、航空機の外側に膨張する。

膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能な本体の中に通す気体の量を調節する調節装置を備えてもよい。好ましくは、気体調節器は、少なくとも１つの膨張可能な本体に、所望の圧力で気体を送達する。

膨張装置は、気体発生システム、もしくは気体貯蔵システム、またはこれらのシステムの組み合わせを備えてもよい。

気体発生システムは、例えば、爆発、推進、またはその他の化学化合物などの気体発生媒体を備えてもよく、これによって装填が媒体を活性化して、気体を発生する。

好ましくは、媒体から発生した気体は、少なくとも１つの膨張可能な本体に送達される前に冷却される。

気体貯蔵システムは、気体を含む気体貯蔵ボンベを備えてもよい。好ましくは、気体貯蔵ボンベは、出口通路を通して少なくとも１つの膨張可能な本体と流体連通している。

好ましくは、気体貯蔵ボンベは、軽重量である。ボンベは、炭素繊維複合材料であってもよい。好ましくは、発生する気体の分子量は、空気の分子量未満であってもよい。

膨張装置は、航空機が浸水した後、活性化が生じたときに、一旦上昇が開始すると、少なくとも１つの膨張可能な本体への気体の送達を中断するように適応する少なくとも１つの流体静力学的センサ、または圧力逃がし弁を備えてもよい。一旦上昇が開始すると、膨張可能な本体にそれ以上気体が供給されなくても、外部圧力の低下にともなって膨張可能な本体の内側の気体が膨張するので、膨張可能な本体は膨張し続けることになる。

起動システムは、複数のセンサを備えてもよい。各々のセンサは、異なるパラメーターを検知するように適応してもよい。好ましくは、起動システムは、センサの組み合わせを備え、流体静力学的なセンサ、水センサ、高度計センサ、またはショックセンサもしくは衝撃センサを含んでもよい。

起動システムは、航空機の種類ならびに海洋環境におけるその役割および機能によって大部分が規定される、様々な方法で起動されてもよい。これは、状況に関わらず、浮力システムの確実な起動を可能にするために特に重要である。

起動システムは、航空機が水域に入ったときに自動的に起動してもよい。好ましくは、航空機が部分的または全体的に浸水したとき、センサが検出するとすぐに、起動システムが膨張装置を起動する。

起動システムは、航空機が所定の深さに達すると、流体静力学的に起動してもよい。好ましくは、航空機がある特定の深さに達したときに、センサが検知するとすぐに、起動システムが膨張装置を起動する。センサは、浮力システムに適合する１つ以上の流体静力学的に動作するデバイス、または他の自動起動センサを含んでもよい。

起動システムは、センサが大量の水と接触するときに水起動してもよい。自動起動機構は、浮力システムに適合する、１つ以上の水起動センサデバイス、または他の自動起動センサを備えてもよい。

起動システムは、航空機の降下速度が所定の限界を超えたとき、起動してもよい。好ましくは、航空機の降下速度が所定の限界を超えたときに、１つ以上の高度計センサが検出するとすぐに、起動システムが膨張装置を起動する。展開手段は、航空機が水中に入るまで少なくとも１つの本体が膨張しないことを確実にするために、少なくとも１つの本体の膨張を遅延してもよい。

起動システムは、航空機が水域によって衝撃を受けたとき、起動されてもよい。好ましくは、航空機が水域によって衝撃を受けたとき、１つ以上の衝撃センサが検出し、結果としてすぐに起動システムが膨張装置を起動する。

起動システムは、航空機内から手動で操作されてもよい。手動起動システムは、航空機の操縦室から浮力システムへ直接有線接続されていてもよい。手動起動システムは、浮力システムが適合される場合、航空機の操縦室に位置付けられた手動起動遠隔制御により遠隔で制御されてもよい。

浮力システムは、解放手段を有してもよく、これにより浮力システムを、航空機から取り外し／投げ捨てすることができる。解放手段は、浮力システムが意図せずに起動された場合、動作する場合がある。

好ましくは、浮力システムは、航空機に容易に取り付けおよび取り外しされてもよい。浮力システムは、大きい水域の上を飛ぶ航空機のためにのみ要求されるので、航空機の任務に適合するように、浮力システムを航空機に、容易に取り付けおよび取り外しすることができるのが望ましい。先行技術とは対照的に、本発明の浮力システムは、航空機に恒久的に固定されるのとは対照的に、技術者が浮力システムを容易に取り付けまたは取り外しすることができるように構成される。本発明は、取り付けまたは取り外しを、基地で、または現場で行ってもよいようにも構成される。

好ましくは、浮力システムは、航空機の機体に固定される。浮力システムを航空機に固定するために、航空機の機体は、設置の前に改造される必要がある場合がある。

浮力システムは、自身の独立した電源から、もしくは航空機内の電源から、または両方の組み合わせにより電力を受けてもよい。

好ましくは、浮力システムは、格納された状態では、飛行特性または航空機の空気力学に実質的に影響しない。

好ましくは、保守人員が適合する航空機に対して作業している間に、または浮力システムが格納されている間に、偶発的な起動が発生しないことを確実にするために、浮力システムは、装備解除することができる。例えば、適合するシステムおよび／または航空機が使用されないとき、タグ付きの装備解除ピンを浮力システムに挿入することができ、かつ航空機の飛行の前に浮力システムを再度装備するために迅速に取り外すことができる。

この発明は、次世代の非常航空機浮力および浮揚を提供する。この新しい世代の非常航空機浮力および浮揚は、水上および陸上を飛行するときに航空機の全体的な重量を低減する手段を提供する一方で、航空機を浮揚状態に保つ能力も提供し、水域への衝突または着水した場合に、航空機の乗員を表面において避難させ、かつさらに航空機を回収することを可能にする。本発明は、水域へ着陸、衝突、または着水した際、航空機を浮揚状態に、かつほとんどの場合、直立状態に保つための浮力システムであって、
膨張したときに航空機の浮力を増加させる、少なくとも１つの膨張可能な本体と、
少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
膨張装置を起動するためのセンサおよび起動システムと、を備え、
起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、センサおよび起動システムは、膨張装置を起動し、少なくとも１つの膨張可能な本体へ気体を流れさせ、一旦要求される体積まで膨張されると、航空機を水域の表面に積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、浮力システムを提供する。

本発明は、水域への着陸、衝突、または着水の際に、ヘリコプタを浮揚状態に、かつ直立状態に保つために、ヘリコプタに適合するように適応する浮力システムであって、
膨張したときに、ヘリコプタの浮力を増加し、一旦膨張すると、ヘリコプタは直立状態の位置に維持され、一旦膨張すると、ヘリコプタの重心の近傍になるようにヘリコプタ上に位置付けられる、少なくとも１つの膨張可能な本体と、
少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、膨張装置を起動し、気体を少なくとも１つの膨張可能な本体へ流れさせ、要求される体積まで一旦膨張すると、水域の表面においてヘリコプタを積極的に浮揚性がある状態に留まらせることが可能になる、膨張装置を起動するためのセンサおよび起動システムと、
ヘリコプタのブレードがヘリコプタから取り外されるか、または別の方法で回転が停止するまで、少なくとも１つの膨張可能な本体の膨張を制限する、展開デバイスと、を備えるシステムを提供する。

本発明は、実質的に本明細書に記載されるように、航空機に固定された少なくとも１つの浮力システムを有する、航空機を提供する。

この航空機は、２つ以上の浮力システムに適合されてもよい。

本発明は、以下のいくつかの特定のその実施形態の記述を、添付の図面に示されるように参照することによって、より良好に理解されるであろう。

図１ａ、図１ｂ、図１ｃは、本発明の第１の実施形態による、各スナッブウィング（ｓｎｕｂ ｗｉｎｇ）の下に設置された浮力システムを有する、ヘリコプタ（Ｔｉｇｅｒ ＡＲＨ）の側面図、平面図、および正面図である。 図２ａ、図２ｂ、図２ｃは、図１ａ、図１ｂ、図１ｃと同様の図であるが、浮力システムを展開した図である。 図３は、第１の実施形態の浮力システムの概略配置図である。 図４は、浮力システム内の少なくとも１つの膨張可能な本体の概略配置図である。 図５は、水域の表面上に着水浮揚後の、浮力システムが起動しているヘリコプタ（Ｔｉｇｅｒ ＡＲＨ）の図である。 図６ａ、図６ｂは、本発明の第２の実施形態による、膨張可能な本体が膨張している、浮力システムの側面図および平面図である。 図７ａ、図７ｂは、本発明の第３の実施形態による、膨張可能な本体が膨張している、浮力システムの側面図および底面図である。 図８ａは、適合する浮力システムを備えるヘリコプタ（Ｔｉｇｅｒ ＡＲＨ）の図であり、図８ｂは、水中で直立状態の配向である、膨張可能な本体が展開している、図８ａのヘリコプタ（Ｔｉｇｅｒ ＡＲＨ）の図である。 図９ａは、ヘリコプタ（Ｔｉｇｅｒ ＡＲＨ）の図であり、図９ａでは、膨張可能な本体が展開して、水中で直立状態の配向である。 図１０ａ、図１０ｂは、適合する多重の組み込みおよび／または半恒久的な浮力システムを備える、ヘリコプタ（ＭＲＨ ９０）の図であり、図１０ｃは、水中で直立状態の配向である、膨張可能な本体が展開している、図１０ａのヘリコプタ（ＭＲＨ ９０）である。

本発明は、様々な航空機にわたって多くの用途を有し、かつ先行技術に対してかなりの有利点を提供する。

以下の実施形態は、ヘリコプタが水域へ着水または衝突する用途を議論する。しかしながら、本発明は、他の種類の航空機に適合する場合があり、これらの用途は本発明によって包含されることを理解されたい。

様々な実施形態による本発明は、ヘリコプタ１５に適合する浮力システム１４の形態であり、これによって起動後、浮力システム１４は、水域の表面１６の近傍で、ヘリコプタ１５を浮揚状態に保ち、かつ実質的に直立状態の配向に維持する。

浮力システム１４は、ヘリコプタ１５が水上を飛行するかどうかに応じて、ヘリコプタ１５から迅速に取り外され、かつヘリコプタ１５に容易に取り付けられてもよい。これは、浮力システムが必要とされない陸上を飛行するときに、ヘリコプタの重量を最適化できることを確実にする。

浮力システム１４は、１つ以上の膨張可能な本体１、１つ以上の気体発生システム４、１つ以上のセンサおよび起動システム３、および１つ以上の展開手段の組み合わせを備える。異なる応用および状況では、浮力システム１４は、要求される数量および構成の上述の構成要素を組み込むように構成される。

図１〜図５を参照すると、第１の実施形態による本発明は、ヘリコプタ１５の各スナッブウィング２０の下側に適合する浮力システム１４の形態である。

図１ａ、図１ｂ、図１ｃは、２つの浮力システム１４を適合するヘリコプタ１５を示し、これによって各浮力システム１４が格納状態、すなわち起動する準備ができた状態になる。

図２ａ、図２ｂ、図２ｃは、各浮力システムが起動した後の浮力システム１４を示し、各膨張可能な本体１は、展開している。

本実施形態による各浮力システム１４の構成要素は、最良には図３に示される。各浮力システム１４は、この実施形態では２つの起動している気体発生システム４が提供される、膨張装置２２を備える。

各気体発生システム４は、起動システム３によって起動される。起動すると、各気体発生システム４は、各膨張可能な本体１の中に流れ込み、かつこれらを膨張させる気体を発生する。

起動システム３は、ヘリコプタ１５に影響を与える様々なパラメーターの変化を感知する複数個のセンサ２１も備える。本実施形態中のセンサ２１は、流体静力学的センサ、衝撃センサ、水センサ、および高度計センサを含み、これらは、監視しているパラメーターの変化を感知すると、起動システム３を自動的に起動する。浮力システムのいくつかの応用は、これらのセンサ、および起動媒体のうちの１つのみ、または組み合わせを必要とする場合がある。

浮力システム１４は、必要とされる起動システム３の手動起動のための、有線、および／または遠隔制御機構（図示せず）も組み込む。

電力は、電気配線９を通して電源２から起動システム３に供給される。

動作中、センサ２１のうちの１つ以上が、水中に浸水するなどの予め定められた起動評価基準を満たすとき、起動システム３が起動し、電線９を通して気体発生システム４に電荷を提供する。この電荷は、気体発生システム４に気体を生成／供給させる。気体は、気体調節器６を通して直接供給される。気体は、気体調節器６から空圧ホース７を通して膨張可能な本体１に提供される。空圧ホース７は、膨張可能な本体１内に送達された気体が気体調節器６を通って戻るのを防止するために、一方向弁１８も組み込む。

膨張した膨張可能な本体１を図４に示す。膨張可能な本体１は、内部壁１２、一方向流弁１３、および圧力逃がし弁１７を含む。本発明のいくつかの応用では、圧力逃がし弁１７は、ロックしてもよく、確実に膨張可能な本体１を膨張した状態に留まらせるために、膨張可能な本体が水面上にあるときに起こる場合があるように、いかなるさらなる気体もそこを通って通過するのを防止する。使用時、膨張可能な本体１に穴があいた場合、膨張可能な本体１の構成は、膨張可能な本体１が航空機の浮力に対してまだ貢献できるように、膨張可能な本体１の影響を受けていない部分を膨張した状態に留まらせることを確実にする。

各膨張可能な本体１は、膨張可能な本体１が膨張するとき起動するＥＰＩＲＢ １９も組み込んでもよい。

図５は、一旦水中に衝突した後、水域の表面１６上でヘリコプタ１５を確実に直立状態に、かつ浮揚状態に留まらせるように、膨張可能な本体１を位置付ける方法を図示する。

図８ａ、図８ｂは、図５に示すものと類似のヘリコプタ１５を示すが、ヘリコプタの操縦室の下に固定された１つの膨張可能な本体１のみを有する、１つの浮力システム１４のみを前方位置に備える。図８ｂに示すように、浮力システム４の前方位置は、ヘリコプタ１５を直立状態の位置に維持する。これによって、乗組員および乗客は、それでも見当識障害にならずに避難することができる。

図９ａ、図９ｂは、図５に示すものと類似のヘリコプタ１５を示し、これによってヘリコプタの前方端部の下方に追加的な浮力システム１４がある。

浮力システム１４の第２の実施形態は、図６ａ、図６ｂに示され、ここで、膨張可能な本体１は、膨張した状態にある。便宜上、第１の実施形態の浮力システムの特徴と類似する、または対応する第２の実施形態の特徴は、同一の参照番号によって参照される。本実施形態の浮力システム１４は、浮力システム１４の構成要素が固定されるフレーム１２０に固定される。フレーム１２０は、浮力システム１４をヘリコプタ１５へ、それによって浮力システムが、ヘリコプタに、迅速に取り付けおよび取り外しできる場合がある様式で、取り外し可能に固定するように適応する、取り付け点１２２も備える。

このシステムの動作も、図１で記述したものと同様である。唯一の違いは、気体発生システム４によって発生した気体が、気体調節器６に送達される前に、まず最初に気体貯槽５に送達されることである。これにより、膨張可能な本体１内への気体の、より一層の制御が可能になる。

浮力システム１４の第３の実施形態は、図７ａ、図７ｂに示され、ここで２つの膨張可能な本体１は膨張した状態にある。便宜上、第２の実施形態の浮力システムの特徴と類似の、またはこれに対応する、第３の実施形態の特徴は、同一の参照番号で参照される。本実施形態では、浮力システム１４の構成要素が固定される浮力システム１４は、フレーム１２０に固定される。フレーム１２０は、ヘリコプタ１５に対してスナッブウィング２０の下方に、それによって浮力システムをヘリコプタに迅速に取り付けおよび取り外しできるような様式で、浮力システム１４を取り外し可能に固定するように適応する、取り付け点１２２も備える。

図１０ａ、図１０ｂ、図１０ｃは、より大きいヘリコプタ１５に固定される、３つの浮力システム１４を示す。浮力システム１４は、格納された状態（図１０ａ、図１０ｂ）にあるとき、ヘリコプタの空気力学に最小限の影響しか与えないように、ほとんどがヘリコプタの外形の内側に留まる。

上記の実施形態で識別されるように、本発明は、航空機を水域の表面に、またはその近傍に維持するために、軽重量の解決策を提供し、かつ航空機に容易に取り付けまたは取り外しする能力を有する。

当業者には明白であるような改良および変形は、本発明の範囲内に包含されると考えられる。例えば、気体は、少なくとも１つの膨張可能な本体の中に一旦排出されると、膨張し、かつ硬化してもよい泡のような物質で置き換えられてもよい。

明細書を通して、状況がそうではないことを要求しない限り、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という単語、または「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」もしくは「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などのその変形は、述べられた整数、または整数の群を含むが、しかし任意の他の整数、または整数の群を除外しないことを暗示することが理解されるであろう。

Claims (44)

1. 水域へ着陸、衝突、または着水した際に、航空機を浮揚状態に、かつ直立状態に保つように、前記航空機に適合するように適応する浮力システムにおいて、
   膨張したときに前記航空機の浮力を増加させる少なくとも１つの膨張可能な本体と、
   前記少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
   前記膨張装置を起動するための起動システムであって、起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、前記膨張装置を起動し、要求される体積まで膨張すると、前記水域の表面において、前記航空機を積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、前記少なくとも１つの膨張可能な本体へ、気体を流れさせる、起動システムと、
   作動時、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が前記航空機の可動部品によって損傷されずに膨張することができるまで、前記少なくとも１つの膨張可能な本体の前記膨張を制限する、展開手段と、を備えることを特徴とする浮力システム。
2. 請求項１に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体は、一旦膨張すると、前記少なくとも１つの膨張可能な本体の前記位置付けが、前記航空機を確実に直立状態の位置に維持するように、前記航空機上に位置付けられるように適応することを特徴とする浮力システム。
3. 請求項１または２に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、前記水域の表面で、前記航空機を直立状態に保つことになる位置へと膨張することを特徴とする浮力システム。
4. 請求項１、２、または３に記載の浮力システムにおいて、前記航空機がヘリコプタであり、適合すると、前記膨張した少なくとも１つの膨張可能な本体がエンジンの近傍にあることを特徴とする浮力システム。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、収縮した状態によって、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が前記航空機上の任意の位置に格納されることを特徴とする浮力システム。
6. 請求項５に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、膨張したときに、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が要求される位置に近接して格納されることを特徴とする浮力システム。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記展開手段が、時間遅延デバイスの形態であり、前記展開手段は、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、前記起動システムの手動起動に続いて、または前記起動評価基準を満たすのに続いて、規定された期間の後まで膨張するのを防止することを特徴とする浮力システム。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記展開手段が前記起動システムに組み込まれることを特徴とする浮力システム。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が内部壁および一方向弁を組み込むことを特徴とする浮力システム。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、高い耐熱特性を有する材料から作成されることを特徴とする浮力システム。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が気密材料から作成されることを特徴とする浮力システム。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が軽重量の、高引張り強度材料から作成されることを特徴とする浮力システム。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが複数の膨張可能な本体を備えることを特徴とする浮力システム。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、前記膨張装置と、前記膨張可能な本体内への開口部との間に一方向弁も備えることを特徴とする浮力システム。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が、前記膨張可能な本体から過剰な気体を逃がすための、少なくとも１つの圧力逃がし弁を備えることを特徴とする浮力システム。
16. 請求項１〜１５のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが、各膨張可能な本体のための膨張装置を備えることを特徴とする浮力システム。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、膨張すると、各膨張可能な本体が前記航空機の外側に膨張することを特徴とする浮力システム。
18. 請求項１〜１７のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記膨張装置が、前記少なくとも１つの膨張可能な本体の中へ通される気体の量を調節するための調節装置を備えることであって、前記気体調節器が前記少なくとも１つの膨張可能な本体へ所望の圧力で気体を送達する、調節装置を備えることを特徴とする浮力システム。
19. 請求項１〜１８のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記膨張装置が、気体発生システム、もしくは気体貯蔵システム、またはこれらのシステムの組み合わせを備えることを特徴とする浮力システム。
20. 請求項１９に記載の浮力システムにおいて、前記気体発生システムが、爆発、推進、または他の化合物などの気体発生媒体であって、これによって装填が前記媒体を活性化して、気体を生成する、気体発生媒体を備えることを特徴とする浮力システム。
21. 請求項１９に記載の浮力システムにおいて、前記気体貯蔵システムが、前記気体を含む気体貯蔵ボンベを備えることを特徴とする浮力システム。
22. 請求項２１に記載の浮力システムにおいて、前記気体貯蔵ボンベが、出口通路を通して前記少なくとも１つの膨張可能な本体と流体連通することを特徴とする浮力システム。
23. 請求項２１または２２に記載の浮力システムにおいて、前記気体貯蔵ボンベが軽重量であることを特徴とする浮力システム。
24. 請求項１〜２３のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記発生する気体の分子量が、空気の分子量と類似であることを特徴とする浮力システム。
25. 請求項１〜２４のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記航空機が浸水した後で起動したときに、一旦上昇が開始すると、前記膨張装置が、前記少なくとも１つの膨張可能な本体への前記気体の送達を中断するように適応する、少なくとも１つの流体静力学的なセンサまたは圧力逃がし弁を備えることを特徴とする浮力システム。
26. 請求項１〜２５のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記起動システムが複数のセンサを備え、各センサが異なるパラメーターを検知するように適応することを特徴とする浮力システム。
27. 請求項２６に記載の浮力システムにおいて、前記起動システムが、流体静力学的なセンサ、水センサ、高度計センサ、またはショックセンサもしくは衝撃センサを含む、センサの組み合わせを備えることを特徴とする浮力システム。
28. 請求項２６または２７に記載の浮力システムにおいて、前記起動システムが１つ以上のセンサによってトリガされることを特徴とする浮力システム。
29. 請求項２６、２７、または２８に記載の浮力システムにおいて、前記航空機が部分的に、または全体的に浸水したときに、前記センサのうちの１つが検知するとすぐに、前記膨張装置を起動するように前記起動システムがトリガされることを特徴とする浮力システム。
30. 請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記航空機がある特定の深さに達したときに、前記センサのうちの１つが感知するとすぐに、前記膨張装置を起動するように前記起動システムがトリガされることを特徴とする浮力システム。
31. 請求項２６〜３０のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記航空機の降下速度が所定の制限を超えたときに、前記センサのうちの１つが感知するとすぐに、前記膨張装置を起動するように前記起動システムがトリガされることを特徴とする浮力システム。
32. 請求項３１に記載の浮力システムにおいて、前記航空機が前記水中に入るまで、前記少なくとも１つの本体が膨張しないことを確実にするために、前記展開手段が前記少なくとも１つの本体の前記膨張を遅延することを特徴とする浮力システム。
33. 請求項２６〜３２のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記航空機が水の衝撃を受けたとき、前記センサのうちの１つが感知するとすぐに、前記膨張装置を起動するように前記起動システムがトリガされることを特徴とする浮力システム。
34. 請求項１〜３３のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記起動システムが前記航空機内から手動で操作されることを特徴とする浮力システム。
35. 請求項１〜３４のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記航空機から前記浮力システムを取り外し／投げ捨てすることができるように解放手段を備えることを特徴とする浮力システム。
36. 請求項３５に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが意図せずに起動した場合、前記解放手段が操作されることを特徴とする浮力システム。
37. 請求項１〜３６のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが、前記航空機に容易に取り付けおよび取り外しされるように構成されることを特徴とする浮力システム。
38. 請求項１〜３７のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが前記航空機の機体に固定されることを特徴とする浮力システム。
39. 請求項１〜３８のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムが、自身の独立の電源によって、もしくは前記航空機内の電源から、または両者の組み合わせにより電力を受けることを特徴とする浮力システム。
40. 請求項１〜３９のいずれか一項に記載の浮力システムにおいて、前記浮力システムは、意図しない起動が確実に発生しないように装備解除することができることを特徴とする浮力システム。
41. 水域へ着陸、衝突、または着水した際、航空機を浮揚状態に、かつほとんどの場合直立状態に保つための浮力システムにおいて、
    膨張したときに前記航空機の浮力を増加させる少なくとも１つの膨張可能な本体と、
    前記少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
    前記膨張装置を起動するためのセンサおよび起動システムと、を備え、
    起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、前記センサおよび起動システムが前記膨張装置を起動し、一旦要求される体積まで膨張すると、前記水域の表面で前記航空機を積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、前記少なくとも１つの膨張可能な本体へ気体を流れさせることを特徴とする浮力システム。
42. 水域へ着陸、衝突、または着水した際、ヘリコプタを浮揚状態に、かつ直立状態に保つために、前記ヘリコプタに適合するように適応する浮力システムにおいて、
    膨張したときに、前記ヘリコプタの浮力を増加させる少なくとも１つの膨張可能な本体であって、一旦膨張すると前記ヘリコプタが直立状態の位置に維持され、一旦膨張すると前記ヘリコプタの重心の近傍になるように、前記ヘリコプタ上に位置付けられる、少なくとも１つの膨張可能な本体と、
    前記少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
    前記膨張装置を起動するためのセンサおよび起動システムであって、起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、前記膨張装置を起動して、前記少なくとも１つの膨張可能な本体へ気体を流れさせ、要求される体積まで一旦膨張すると前記水域の表面で前記ヘリコプタを積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、センサおよび起動システムと、
    前記ヘリコプタのブレードが前記ヘリコプタから取り外され、または別の方法で回転を停止するまで、前記少なくとも１つの膨張可能な本体の前記膨張を制限する、展開デバイスと、を備えることを特徴とする浮力システム。
43. 請求項１〜４２のいずれか一項に記載の、それに適合する少なくとも１つの浮力システムを有することを特徴とする航空機。
44. 水域へ着陸、衝突、または着水した際に、航空機を浮揚状態に、かつ直立状態に保つように、前記航空機に適合するように適応する浮力システムにおいて、
    膨張したときに前記航空機の浮力を増加させる、少なくとも１つの膨張可能な本体と、
    前記少なくとも１つの膨張可能な本体を膨張させるための膨張装置と、
    前記膨張装置を起動するための起動システムであって、起動評価基準を満たすか、または手動起動すると、前記起動システムが前記膨張装置を起動して、前記少なくとも１つの膨張可能な本体へ気体を流れさせ、要求される体積まで一旦膨張すると前記水域の表面で前記航空機を積極的に浮揚性がある状態に留まらせることができる、起動システムと、
    動作時に、前記少なくとも１つの膨張可能な本体が安全に膨張することができるまで、前記少なくとも１つの膨張可能な本体の前記膨張を制限するような展開手段と、を備えることを特徴とする浮力システム。

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